立体影像

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立体影像范文第1篇

【关键词】立体影像；主观评价；客观评价

0 引言

随着“阿凡达”的高票房，电影制片商开始把目光从平面电影转移到了立体影像，出现了立体电影的热潮，一系列优秀的立体电影，如“泰坦尼克号”、“地心引力”、“西游记之大闹天宫”等等，都获得了不菲的成绩。作为新兴显示技术，立体显示技术提供了深度信息，能够给观众带来沉浸感，深受广大观众喜爱。然而，立体影像所带来的视疲劳问题仍然困扰着观众，影响着立体影像的发展和普及。为了立体影像产业的长远发展，必须对立体影像所带来的视疲劳进行评定。

立体影像视疲劳的评价方法可以分为主观评定和客观评定两个方面。主观评定法的代表性工作主要集中在收集并分析观影者的主观感受，而立体影像视疲劳的客观评价主要是对平面影像视疲劳的评价模型加以扩展。人们对平面影像视疲劳的评价模型已经较为成熟，如何在已有的平面影像评价模型的基础上，融合立体影像的特征，得到立体影像视疲劳评价模型一直都是研究的重点方向。

1 辐辏―调节冲突

自然的观看场景是立体的，而观看者也能够观测到自然场景中的三维信息。人的双眼瞳间距离约为65mm，这使得在自然的视觉场景中，在观察某一物体时，左、右眼接收到的图像是不一样的，即存在所谓的双目视差。双眼接收到的视角轻微不同的两幅图片经过视觉皮层的融合，便给观看者带来了立体感[1]。

在自然的观看环境中，双眼视线汇聚于观测点而产生辐辏，辐辏距离即为对应的眼睛离观测点的距离，在此同时，双眼焦点调节作用也在进行，因此辐辏和调节是一致的。而在立体影像的观看过程中，双眼视线汇聚于虚拟物像处，即辐辏距离随虚拟物像位置的变化而变化，而焦点的调节却仍在画面上，即调节距离是固定的双眼与屏幕间的距离，如图1所示[2]。

立体影像由于能带来深度信息而给观众沉浸感，而这是以引发辐辏―调节冲突为代价的，辐辏调节冲突是立体影像不可调节的矛盾，也是引发视疲劳的主要因素。辐辏―调节冲突的程度可由|D-d|得到，当观影距离一定时，|D-d|越大，观看者所承受的视觉压力越大，感受到的视疲劳程度越严重[3]。

图1中，D表示调节距离，d表示辐辏距离。出现（A）图中所看到的情况时，我们将在屏幕前看到图像（橙色点），当出现（B）图所示情况时，图像将被呈现在屏幕后面。

2 立体影像视疲劳的主观评价

立体影像视疲劳的主观评价是根据受试者在观看立体影像后所做的问卷得到的。通过问卷调查，我们可以统计得到受试者对所看立体影像的平均主观得分，并由此判定立体影像视疲劳的程度[4]。

立体影像视疲劳的主观评价一般包括五个步骤：选定符合条件的受试者、训练受试者、设定实验环境、统计和处理实验数据、分析数据[5]。

受试者是主观评价的主体，所以受试者的选择对主观评价的成功与否具有决定性作用。首先，在选择受试者时，要排除双目视觉生理异常者，能够正常地感知视差立体感。在具体操作中，通常是利用专业的眼科检查来筛选受试者。其次，为了使受试者具有代表性，受试者最好是不同年龄、从事不同职业、男女比例均衡及能够准备表达自己的感受。

训练受试者是为了使评价结果更接近实际水平，减少评价误差。告知受试者实验目的，如何对自己的主观感受进行量化评分，使受试者有能力对自己的视疲劳程度进行评价。

设定实验环境包括显示器的大小、显示器的分辨率、环境亮度和环境湿度等等。实验环境对受试者评价视疲劳有很大的影响。显示器的大小和分辨率将影响立体影像的视差，因此在很大程度上影像者受试者的视疲劳水平，环境温度和湿度也将通过影像受试者的情绪而影响立体影像视疲劳评价。要使得主观评价结果具有一致性和可移植性，设定实验环境，并保持实验环境一致是必要的。

统计和处理实验数据是主观评价视疲劳的重要环节。评价立体影像视疲劳的问卷包含立体影像视疲劳的子因素，由四个方面组成，即视疲劳症状、眼部症状、视觉功能性下降和视疲劳的心理症状。受试者根据观影后的主观感受对每个视疲劳子因素打分，评价标度量表如表1所示[6-7]。由于在评价立体影像视疲劳时，受试者的情绪、已有主观经验等会影像实验，因此未来减少实验误差，需要根据数理统计的只是，对获得的评价结果进行统计并处理，去掉不合理的实验分数，并对每位受试者的评分进行归一化处理，以减少主观偏见和个人差异对实验的影像。

分析数据是主观评价视疲劳最核心的环节，从主观评价问卷数据中得到我们所需要的结论并对视疲劳进行评价。

3 立体影像视疲劳的客观评价

由于立体影像视疲劳的主观评价步骤复杂，且需要主观评论人员，从开始评价到得出结果需要耗费较多时间，因此人们越来越多的把注意力转移到了客观评价立体影像视疲劳方面，并力图找到评价立体影像视疲劳的普适性方法。

对立体影像视疲劳的客观评价一般通过测定特定的参数来判断立体影像视疲劳的疲劳程度，如测量受试者的瞳孔收缩时间、融合幅度、焦点调节等。如今应用较为广泛的是用测瞳孔直径的方法来评判立体影像视疲劳[8-10]。

测量瞳孔直径的设备一般为照相机、监视器和计算机。计算机控制照相机，拍摄记录受试者在观看立体影像时的瞳孔状况，得到瞳孔直径，实验设置如图2所示。

在测量瞳孔直径时，一定要注意调整观影环境的照明情况，因为过强的环境亮度会使得瞳孔收缩变小，不利于观察其变化，而环境亮度较弱时，则不利于拍摄记录瞳孔直径。在用瞳孔直径客观评价立体影像视疲劳的过程中，需要测量观影前和观影后的瞳孔直径，并比较其数值。

视疲劳将使得瞳孔直径变大，一般可以把0.4mm作为临界值，当瞳孔直径的增加小于0.4mm时，我们就可以认为观影者保持一个较舒适的状态，当瞳孔直径的增加大于0.4mm时，我们就可以认为观影者出现了视疲劳，应当休息或者对立体影片进行调整。

4 总结

立体影像被称为下一代显示技术，吸引了一大批设备制造商和电影制造商的关注。为了立体影像产业更好的发展，必须正视立体影像视疲劳问题。对立体影像视疲劳的研究大多分为主观评价立体影像视疲劳和客观评价视疲劳两个方面，主观评价方法简单，通过问卷调查的方式获取视疲劳数据，但是其操作过程较为复杂，耗时较长，需要受试者的参与。客观评价方法大多通过测量某一参数而获取视疲劳程度的评价，实验需要较为精密的仪器和设备。主观评价方法和客观评价方法各有优缺，运用时需要视情况来选择视疲劳评价方法。

【参考文献】

[1]李思思.辐辏与焦点调节不一致所引发的立体影像视疲劳研究[D].北京邮电大学，2012.

[2]戴闽鲁.最新立体影像技术[M].东南大学出版社，2014，

[3]王飞，王晨升，刘晓杰.观察立体影像时的视觉疲劳及其缓解措施[J]. 工程图学学报，2011，04：80-83.

[4]李虹珊. 立体电影主观评价方法浅议[J]. 现代电影技术，2013，08：16-19.

[5]李壮恒，王涌天，翁冬冬. 视频立体增强现实系统舒适度评价方法研究[J]. 计算机仿真，2012，10：51-54，239.

[6]张英静.立体图像主观评价及基于SVM质量的客观评价[D].天津大学，2012.

[7]张英静，李素梅，卫津津，臧艳军.立体图像质量的主观评价方案[J].光子学报，2012，05：602-607.

[8]赵峰，范伟杰，赵贵阳.瞳孔直径与3D液晶显示器使用者视疲劳关系[J].临床眼科杂志，2013，02：153-155.

立体影像范文第2篇

关键词：影像 测图研究 遥感影像

中图分类号：P23 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）03（c）-0062-02

由于贵州省现用于进行1∶1万基础测绘3D产品生产的航摄资料多为1998年至2002年拍摄的老航片，现势性较差，且普遍有影像阴影较大，有云遮挡，或是在扫描过程中有变形等现象，对立体测图有很大影响。而由于贵州地形复杂，气候条件不佳，如选择重新进行航空拍摄很多条件较难达到，且成本较大。

高分辨率卫星立体遥感影像为基础测绘生产提供了新的数据源。相对于传统的航摄影像来说，高分辨率卫星立体遥感影像的优势主要有：获取周期短，影像覆盖范围大，可全天候获取不受时间地区限制，订购简便，处理方便，影像为数字格式无需再进行扫描处理等。

本次实验在花溪选了一个试验区，用IKONOS影像建立了立体像对，在此立体像对基础上进行1∶1万立体测图，进行了精度统计，并得出结论。

1 资料分析

1.1 IKONOS卫星影像简介

IKONOS卫星由美国Spaceimage公司发射，卫星飞行高度为680 km，每天绕地球14圈。卫星上装有柯达公司制造的数字相机，相机的扫描宽度为11 km，可采集1 m分辨率的全色波段黑白影像和4 m分辨率的多波段影像，并可提供立体影像。

IKONOS提供的卫星遥感影像数据一般为经过处理的“准核线”数据，立体像对的重叠度约为100%，灰度取值为11bits，以tiff 16bits格式记录，每个像对除两个tiff影像数据外，还有两个对应的卫星轨道参数文件，文件名为“*_rpc.txt”（其中*为相应的影像名），记录了卫星获取影像时的轨道参数，用以建立影像立体模型与地面模型的关系。

1.2 试验测区概况

本试验测区位于贵阳市花溪区磊庄机场附近，覆盖面积约为49 km2。测区内道路成网，交通较为发达，有106省道和贵昆铁路贯穿其中，居民地较多，均沿道路分布，水系有松柏山水库和天河潭等，地貎以丘陵为主，植被多为旱地和稻田。

1.3 影像资料分析

本次影像的拍摄时间为2010年3月26日，资料较新，影像纹理清晰，无云遮挡，能满足1∶1万立体测图要求。

2 试验技术流程

IKONOS卫星立体影像测图的生产流程和传统航片测图的流程差不多，不同之处在于IKONOS卫星影像是经过处理的核线影像，可通过卫星参数RPC文件定向，重叠度大，影像覆盖面广。我们选用适普公司的VirtuoZo软件进行生产实验，VirtuoZo带有专门的高分辨率卫星影像处理模型RPC模块。在VirtuoZo下采用的试验技术流程如图1。

3 精度统计分析

我们设定了三种实验方案，通过使用不同数量和不同分布情况的控制点进行绝对定向恢复立体模型，根据精度统计结果分析应用IKONOS卫星数据立体测图的精度，并确定出最佳控制方案。

（1）使用9个控制点，其分布情况如图2。

（2）使用4个控制点，分布在像对的四角，如图3。

（3）只使用一个控制点，处于像对的中心，如图4。

在实验区范围内用RTK均匀的实测了24个检查点，分别与三种实验方案的立体模型下的同名点坐标进行精度统计，对量测出的结果用以下公式进行中误差计算：

中误差

其中，n表示点数。

统计结果如表1。

4 结论

通过实验证明，IKONOS卫星立体影像可以满足贵州省1∶1万立体测图的精度要求，具体分析如下。

首先，在量测精度方面，通过精度分析可知，用9个或4个控制点进行绝对定向恢复立体模型的量测精度都可达到1∶1万地形图的量测精度要求。其次，在影像质量方面，IKONOS卫星影像为1 m的高分辨率卫星影像，具有较高的清晰度和丰富的纹理，比我们通常使用的普通航测相机扫描结果更易于判读。再次，卫星影像的覆盖面积较大，用少量控制点就可达到精度要求，从一定程度上减少了外业工作量；在内业处理时省去了内定向、相对定向、核线影像生成等步骤，节省了内业处理的时间；卫星影像现势性强，使外业调绘的工作量减少了70%以上。从这几方面来说都提高了作业的效率。此外，卫星数据获取周期短，订购手续方便，只需提供目标区域的经纬度范围和所需数据类型及可。且具有价格优势，每平方公里约为550元。

当然，在使用卫星立体影像测图的过程中也有一些必须要注意的问题。第一，模型的精度与两个因素有关，RPC参数和野外控制点的分布，卫星影像中的每个扫描线有一个RPC参数，整幅影像有多少条扫描线就有多少与之对应的RPC参数，但它们间会有一定的相关性，我们的每个体像对只能应用一个RPC参数，这参数是一个统计值，影像面积太大，这个参数就不精确，因此定购数据每个像对的盖面积应控制在一定的范围内。同时野外控制点的控制范围应覆盖测绘区域，确保立体模型的绝对定向精度。第二，减小人为因素对量测精度的影响，因为影像分辨率为1 m，所以人的测量误差对测图精度也有一定影响，所以提高作业员的素质，减小人为因素误差，也能相应的提高产品精度。

参考文献

[1]夏先丽，文广.利用IKONOS影像进行基础测绘生产的空三加密应用研究[J].城市建设与商业网点，2009（11）.

[2]李玉平，裴佳佳，周小娟.IKONOS卫星影像在若羌河山区河段1∶10000地形图测制中的应用[J].资源环境与工程，2010（5）.

[3]张海涛，贾光军，虞欣.基于GeoEye-1卫星影像的立体测图技术研究[J].测绘通报，2010（12）.

立体影像范文第3篇

摘要：随着我国经济的发展，许多桥梁已不再满足快速增长的交通需要，综合考虑经济效益和社会效益，桥梁加固已经成为工程界中的一个热点问题，而使用体外预应力技术进行桥梁加固又是一种十分高效和重要的方法，因此对于它的研究就具有了很大的实际意义。

本文在总结和分析研究国内外试验资料、设计规范和相关文献的基础上，对体外预应力钢束的极限应力影响因素进行了研究，利用Midas软件通过建立纤维单元对体外束加固进行了非线性数值分析，研究了受拉钢筋配筋指标、受压钢筋配筋指标、预应力钢筋配筋指标、跨高比以及加载方式等参数对极限应力的影响，结合分析数据给出了计算极限应力的估算公式。

关键词：桥梁加固，体外预应力，极限应力，影响因素，纤维单元

1. 体外钢束极限应力研究的目的

由于体外预应力钢索与混凝土截面变形不协调，在混凝土结构构件达到承载能力极限状态时体外预应力钢索并没有达到屈服，这使得接下来的计算比较困难，但如果我们能够得到体外预应力钢索在极限状态下的应力值，简称极限应力，那么我们就可以借助传统的计算方法，仿照体内预应力结构的计算方法在截面上建立体外预应力结构抗弯极限强度的计算模型和计算公式。

构件的承载能力可由静力平衡条件得到，主要步骤为：

A 求中性轴高度x的平衡式。由水平力平衡条件，有：

（1-1）

B 截面强度平衡式。由弯矩平衡条件可得正截面强度计算公式，有：

（1-2）

其中： （1-3）

式中, ,分别为混凝土和预应力钢筋、非预应力钢筋的安全系数，均取为1.25；为强度计算的工作条件系数。

体外预应力钢索的极限应力可以表示为有效预应力与应力增量之和，即：

（1-4）

式中：—体外预应力钢索的极限应力；

—体外预应力钢索的有效预应力；

—体外预应力钢索在极限状态下的应力增量。

这样，只要我们能够得到，即可间接得到，体外预应力钢索的极限应力增量与以下因素有关：体外预应力体系的形式及其与混凝土结构的黏结关系；转向结构的形式、位置和个数；体内、体外预应力钢索配置的比例；混凝土结构的跨高比等等，

2 体外预应力钢束极限应力研究现状

目前世界各国对体外钢束极限应力的估算公式各不相同，分别如下所示：

（1）美国AASHTO规范规定首次估算时可取为：

(2-1)

式中为体外预应力钢束极限应力；为体外预应力钢束有效预应力，下面公式符号相同，不再赘述。

（2）美国ACI规范规定为：

跨高比

(2-2)

限制条件为：

(2-3)

跨高比>35的构件：

(2-4)

限制条件为：

(2-5)

式中为混凝土的圆柱体强度；为无黏结钢筋的配筋率。

（3）欧洲CEB-FIP 1990规定为：

(2-6)

（4）德国DIN4227针对不同形式，规定为：

单跨梁：

(2-7)

悬臂梁：

(2-8)

连续梁：

(2-9)

（5）我国颁布的《无粘结预应力混凝土结构技术规范》(JGJ92一93)规定，无粘结预应力筋的极限应力按下列公式计算：

a 对跨高比L/h

(2-10)

b 对跨高比L/h>35,且

(2-11)

为综合配筋指数，其数值由下式进行计算：

(2-12)

式中为原梁混凝土抗压强度设计值；

为腹板宽度；

为预应力筋重心到截面受压边缘的距离。

3. 体外预应力结构非线性数值计算

体外预应力在工程实践中得到了越来越广泛的应用。因体外预应力筋仅在锚固处和转向块处与混凝上接触，它在梁某个截面处的变形不再像体内有粘结筋一样同梁截面一起服从平截面假定，因此其应力增量只能通过结构的总体变形求得。同时，梁体受弯变形后产生的挠度使体外筋的有效偏心距减小，降低体外预应力筋的作用，即产生二次效应。采用非线性有限元分析方法，能够准确地对体外预应力混凝土梁的受力全过程进行模拟，实现对体外预应力混凝土梁在荷载作用各阶段的力学计算，可以比较全面的考虑多种影响因素，在考虑材料非线性的同时考虑几何非线性，还可以精确考虑体外预应力筋的二次效应的影响以及比较精确的计算结构到达极限状态时体外预应力筋的应力增量。

3.1基本假设

进行体外预应力结构非线性数值分析之前，我们引入如下的假设：

(l)平截面假定，假设结构变形后的截面仍保持为平面，普通钢筋的变形与混凝土变形相协调。钢筋混凝土构件开裂前能近似地满足这一假定，大量的国内外试验资料表明，构件开裂后，就其平均应变而言，基本符合平截面假定。

(2)假定弯曲破坏先于剪切破坏，即梁具有足够的抗剪强度，忽略梁的剪切变形。

(3)假定受拉区未开裂时混凝土参加工作，当混凝土拉应变到达0.000067时退出工作。

(4)如出现下列情况之一即认为结构达到了极限状态:混凝土顶层纤维达到极限压应变0.003;或体外筋应力达到极限强度;或受拉区普通钢筋拉应变达到0.01。

(5)体外预应力钢筋初始应力是扣除预应力全部预应力损失后的有效预应力。

立体影像范文第4篇

利用整体思想分析问题往往可以找到最简捷、最合理的解题方法，它能起到化繁为简，化难为易的作用，减少了繁琐的计算，不仅提高了问题解决的准确性，还提高了解题效率。下面通过几个实例，举举整体思想在处理数与式的运算、方程与不等式、几何计算等方面的应用，供读者参考。

1.在数与式运算中的应用

点评：对于某些数学问题，从整体角度去考虑，整体换元，构造相应的数学模型，再综合探究，往往得到巧妙的解法。整体构造不失为数学解题的又一个重要手段。

从上面的例题的分析、解决过程看，这种整体思想的应用很广泛，解题时应细心观察题目的条件和所求问题的特点，对所求问题作适当变形，将复杂问题转化为简单的整体处理，减少了不必要的计算，提高了解题效率。

2.在方程、不等式中的应用

例3.若关于x、y的二元一次方程组的解满足x+2y﹤4，求a的取值范围。

分析：做这题时，学生一般会先从方程组中求出x、y（x、y均用含a的代数式表示），再代入不等式中，得到关于a的一元一次不等式，从而求出a的取值范围。但仔细观察后可发现，将两个方程相加，便可得到（x+2y），再整体代入即可求得不等式的解集。

分析：因为直角三角板各内角为30°、60°、90°，所以分别求各扇形面积不难，但注意30°+60°+90°=180°，把三个扇形并在一起来求，相当于一个半圆，显然更为简便。

解：

立体影像范文第5篇

一、善于拨动学生的思想琴弦

一个班级几十名学生，人人都有他们独特的思想性格，个个都存在着细微的差别，当你自觉不自觉地融入这个集体之中，对学生有深入了解后，你就会慨叹学生的思想与我们的差别竟是那么的不同。对此，班主任要有比学生更广阔的视野和更丰富、更厚实的思想基础，才能满足学生对你的期盼和崇敬感，工作时才能驾轻就熟，游刃有余。学校的规章制度、理想信念才对学生有约束力和引导力。托尔斯泰说：“思想上的努力，正如可以长出大树的种子般，在眼睛里是看不见的。但人类社会的明显的变化正发生于其中。”可见，拨动学生的思想琴弦多么重要。我在做学生的思想工作时注重运用点面结合、重点突破的方法。每当开学之初，我总是充分利用班会课对学生进行爱国、理想、纪律、习惯培养等方面的教育。另外，教师还要多下班细观察，发现存在于学生身上的缺点和反常，对这一类学生单独谈话，力争把不良动机扼杀在萌芽状态。例如，我班学生方世伟（化名）脑子好使，学习基础扎实，但是自制力太差，随心所欲，自习课话特别多，我就找他来谈话，十几分钟过后他还是不以为然，认为说几句话没啥了不起，我于是和他聊起家事，原来，他家就他一个孩子，爸妈都五十多岁了，还在外地打工，他从小就和奶奶生活在一起，远离自己的父母，自己独立地生活学习，缺少温馨的家庭教育管理。他说完后，我觉得学生向老师敞开了内心，彼此之间有了信任，我就不失时机地拍拍他的肩膀，郑重其事地说：“父母在外那样辛苦赚钱，我们在家就要挑起学习的重担，不要辜负父母对我们的期望，肩膀是用来挑担子的，老师希望你懂得这一点。”方世伟听后，满脸愧色，眼圈也红了。

二、刻意打造自身的人格魅力

俗话说：打铁还需自身硬。有实力才有魅力。为此，班主任要在工作中持之以恒地提升自己的能力，打造自身人格魅力。

班主任对自己所教科目应该是行家里手，应该有深厚的业务功底，有独到的见解，甚至有所研究和创新。对学生提出的难题、遇到的问题都要能够做出令学生满意的答复。这样学生才会从心里敬佩你。那种动辄被学生问住，时常挂在黑板上的班主任教师，怎能令学生钦佩呢？

另外，班主任还要以身作则，率先垂范。班主任在班里立规矩要先从自身入手，要求学生做到的自己要先做到，要求学生不要违反的自己就要首先恪守。正所谓“其身正，不令而行，其身不正，虽令不从。”“政者，正也，子帅以正，孰敢不正。”由此可见班主任以身作则的必要性。

班主任还要主动地展示自己的人格魅力，把自己优秀的一面显示出来影响学生。有的班主任能说会道，幽默风趣；有的班主任教师一丝不苟，严谨自律；有的班主任教师爱好广泛，才艺出众；有的班主任教师沉着冷静，果敢强势。例如，我校卢老师是一位数学教师，他不善言谈，也不爱好音乐、美术、体育，讲课时普通话也不标准，可是他也有自己的长处魅力，那就是专一。他一门心思教数学，研究数学，在数学教学上取得了骄人的成绩，卢老师一直担任班主任工作，教育教学工作多年来也一直都很出色，令同行羡慕、让学生敬佩，他就是这么一位几十年如一日用严谨治学、一丝不苟的人格魅力影响着学生的老师。

在班主任人格魅力影响下形成的班风、学风是最具有凝聚力的，在班主任教师人格魅力影响下的学生是最具有自觉性和自制力的，在班主任人格魅力影响下的教育也是最具有深远意义的。这就要求班主任严于律己、为人师表、爱岗敬业、恪尽职守，提升自己的人格魅力。

三、力争点燃学生内心的奋进之火

班主任要时刻记住强化学生的思想信念，上紧学生思想之钟的发条，力争点燃学生内心的奋进之火，带给每一个学生快乐和希望。